EHT, Evrendeki En Parlak Işıklardan Birinin Kalbine Bakıyor

Bize süper kütleli karadeliklerin resmini sunan küresel teleskop, şimdi Evrendeki en parlak ışıklardan birine baktı.

Dünyanın dört bir yanındaki radyo antenlerinden oluşan bir teleskop dizisi olan Event Horizon Telescope (EHT), ışığı bize ulaşmak için 7,5 milyar yıl yol kat eden NRAO 530 adlı uzak bir kuasar üzerinde çalıştı.

Ortaya çıkan veriler bize kuasarı inanılmaz ayrıntılarla gösteriyor ve astronomlara göre bu inanılmaz nesnelerin karmaşık fiziğini ve bu kadar parlak ışığı nasıl ürettiklerini anlamamıza yardımcı olacak.

Kuasarlar - "yarı yıldız radyo kaynakları"nın kısaltması olan bir terim - merkezdeki çok aktif bir süper kütleli kara delikten güç aldığı düşünülen bir galaksi türüdür. Bu, kara deliğin üzerine hızla düşen bir malzeme ile çevrili olduğu anlamına gelir.

Kara deliklerin kendileri ışık yaymaz, ancak aktif bir kara deliğin etrafındaki malzeme yayar. Yerçekimi ve sürtünme, malzemenin ısınmasına ve kara deliğin etrafında daire çizerek parlamasına neden olur. Ama hepsi bu kadar değil.

Tüm maddeler kara deliğin üzerine düşmez. Bir kısmı, olay ufkunun hemen dışındaki manyetik alan çizgileri boyunca yönlendirilir ve hızlandırılır.

Bu malzeme kutuplara ulaştığında, göreli hız olarak adlandırılan, ışık hızının önemli bir yüzdesindeki hızlarda hareket eden güçlü plazma jetleri olarak uzaya fırlatılır. Bu ince paralel jetlerin nasıl yaratıldıklarını, güçlendiklerini ve manyetik alanların oynadığı rolü tam olarak anlamıyoruz.

EHT, 2019'da insanlığa, 55 milyon ışık yılı uzaklıktaki M87 adlı bir galaksinin kalbi olan bir kara deliğin olay ufkunun ilk görüntüsünü verdi. Ardından, geçen yıl, kendi Samanyolu galaksimiz Sagittarius A*'nın merkezindeki süper kütleli karadeliğin bir görüntüsünü verdi.

Her iki görüntünün de yapımı yıllar sürdü. NRAO 530'un gözlemleri aslında Nisan 2017'de gerçekleşti; uluslararası ekip bunu Sgr A*'nın görüntülerini çekmek için bir kalibrasyon hedefi olarak kullandı. Bu kuasar, Samanyolu'nun merkezi için popüler bir kalibrasyon hedefi çünkü iki nesne gökyüzünde birbirine oldukça yakın görünüyor.

Boston Üniversitesi'nden astronomlar Svetlana Jorstad ve Almanya'daki Max Planck Radyo Astronomi Enstitüsü'nden Maciek Wielgus liderliğindeki bir ekibin şimdi NRAO 530'un kalbini incelemek için kullandığı gözlemler sayesinde araştırmacılar kuasarın kalbini benzeri görülmemiş ayrıntılarla görebildiler.

Wielgus, "Gördüğümüz ışık, genişleyen Evren boyunca 7,5 milyar yıl boyunca Dünya'ya doğru yol aldı, ancak EHT'nin gücüyle, kaynak yapısının ayrıntılarını tek bir ışık yılı kadar küçük bir ölçekte görüyoruz" diye açıklıyor.

NRAO 530, "optik olarak şiddetli değişken" bir kuasar olarak bilinen nadir bir kuasar türüdür ve güçlü, oldukça göreceli bir jete sahip olduğu bilinmektedir. Aynı zamanda bir blazar olarak da kategorize edilir; bu, jet doğrudan veya neredeyse doğrudan bize doğrultulacak şekilde yönlendirilmiş bir blazardır.

Blazarlar tehlike oluşturmaz, ancak doğrusal bir lazer ışınına bakmak gibi incelenmesi oldukça zorlayıcı olabilir.

EHT görüntüleri, jetin güney ucunda parlak bir özellik gösteriyor; Araştırmacılar bunun, jetin belirli bir ışık dalga boyunda fırlatıldığı nokta olan radyo "çekirdeği" olduğuna inanıyor. Bu çekirdek, daha uzun ışık dalga boylarında görülemeyen ancak EHT gözlemlerinde açıkça görülebilen iki bileşene sahiptir.

Ekip, gözlemlerinden yapının farklı bölümlerinden yayılan ışığın polarizasyonunu belirlemeyi başardı. Bu, içinden geçtiği manyetik alanlardan etkilenebilen ışığın salınımlarının yönünü ifade eder.

Bu, ekibin jetteki manyetik alanları haritalandırmasına ve manyetik alanın sarmal bir yapıya sahip olduğuna dair kanıt bulmasına olanak sağladı.

Jorstad, "En dıştaki özellik, çok iyi düzenlenmiş bir manyetik alanı düşündüren, özellikle yüksek derecede doğrusal polarizasyona sahiptir" diyor.

Bugüne kadar, NRAO 530, EHT'nin incelediği en uzak nesnedir ve sonuçlar, uzak nesnelerle ilgili gelecekteki çalışmaların yanı sıra blazarlar ve kuasarlarla ilgili daha ayrıntılı çalışmalar için umut vaat etmektedir.

Araştırma The Astrophysical Journal'da yayınlandı.